Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. Виброизолятор содержит упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом, выполненным в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющий сферический профиль. Оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями, соответственно нижних и верхних пластин, а упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных упругих элементов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолятор по авторскому свидетельству СССР №1594326 F16F 15/06, содержащий упругий элемент, один торец которого опирается на корпус, а другой взаимодействует с маятниковым механизмом, выполненным в виде шарнирного подвеса.
Недостатком известного устройства является сложность шарнирного элемента и недостаточная эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности виброизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа.
Это достигается тем, что в виброизоляторе с кольцевыми тарельчатыми пружинами содержащим упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом, маятниковый подвес выполнен в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющей сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями, соответственно нижних и верхних пластин, а упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов, причем тарельчатые упругие элементы связаны по внутреннему диаметру с внешней поверхностью втулки, одним концом жестко закрепленной на основании, а другим - входящим по скользящей посадке в направляющую втулку, причем тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин, или тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего и нижнего, соединенных между собой посредством по крайней мере двух упругих плоских пластин, расположенных наклонно по отношению к оси колец, а пластины, соединяющие кольца тарельчатых пружин, выполнены в виде упругих стержней круглого или многоугольного профиля.
На фиг.1 представлен фронтальный разрез предлагаемого виброизолятора, на фиг.2-4 - варианты упругих кольцевых тарельчатых пружин.
Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами содержит упругий элемент 12, взаимодействующий с основанием 1 и маятниковым подвесом 6. Основание 1 выполнено в виде нижней 3 и верхней 2 пластин, соединенных между собой стойками 4 (фиг.1). Маятниковый подвес 6 выполнен в виде резьбового стержня 7 со сферическим профилем 5 на одном из его концов и резьбовой втулки 8, соединенной с ним, и имеющий сферический профиль, причем оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями 17 и 18, соответственно верхней 10 и нижней 14 пластин, а упругий элемент 12 выполнен в виде пакета последовательно соединенных тарельчатых упругих элементов 12. Тарельчатые упругие элементы 12 внутренней поверхностью взаимодействуют с внешней поверхностью втулки 13, одним концом жестко закрепленной на верхней пластине 2 основания 1, а другим - входящим до скользящей посадке в направляющую втулку 11. Тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего 17 и внутреннего 18 (фиг.2), соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин 19. Пазы 20 и отверстие 21 могут быть получены вырубкой на прессе. Тарельчатые упругие элементы могут быть выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего 22 и нижнего 23, соединенных между собой посредством по крайней мере двух упругих плоских пластин 24, расположенных наклонно по отношению к оси колец (фиг.3 и 4). Пластины 19 и 24, соединяющие кольца тарельчатых пружин, могут быть выполнены в виде упругих стержней круглого или многоугольного профиля (на чертеже не показано).
Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта 15, соединенного с опорной пластиной 14 посредством винта 16, упругий элемент 12 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия зданий. Горизонтальные нагрузки воспринимаются маятниковым подвесом. За счет выполнения маятникового подвеса со сферическими профилями обеспечивается дополнительная пространственная виброизоляция оборудования по всем шести направлениям колебаний (по трем координатным осям x, y, z и поворотные вокруг этих осей).
Предложенная конструкция виброизолятора тарельчатого с маятниковым подвесом является простой в изготовлении, сборке, обслуживании, ремонтопригодной, а также обладает повышенными виброизолирующими свойствами за счет наличия диссипации энергии, возникающей в паре трения тарельчатая пружина - кольцо Т-образного профиля.
1. Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами, содержащий упругий элемент, взаимодействующий с основанием и маятниковым подвесом, выполненным в виде резьбового стержня со сферическим профилем на одном из его концов и резьбовой втулки, соединенной с ним, также имеющий сферический профиль, отличающийся тем, что оба сферических профиля маятникового подвеса взаимодействуют с коническими поверхностями, соответственно нижних и верхних пластин, а упругий элемент выполнен в виде пакета последовательно соединенных упругих элементов.
2. Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами по п.1, отличающийся тем, что тарельчатые упругие элементы связаны по внутреннему диаметру с внешней поверхностью втулки, одним концом жестко закрепленной на основании, а другим - входящим по скользящей посадке в направляющую втулку.
3. Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами по п.1, отличающийся тем, что тарельчатые упругие элементы выполнены в виде по крайней мере двух плоских упругих коаксиально расположенных колец, внешнего и внутреннего, соединенных между собой посредством по крайней мере трех упругих плоских пластин, или в виде по крайней мере двух плоских упругих соосно расположенных колец, верхнего и нижнего, соединенных между собой посредством по крайней мере двух упругих плоских пластин, расположенных наклонно по отношению к оси колец.
4. Виброизолятор с кольцевыми тарельчатыми пружинами по пп.3 и 4, отличающийся тем, что пластины, соединяющие кольца тарельчатых пружин, выполнены в виде упругих стержней круглого или многоугольного профиля.
